冰激振動下海洋平臺動力響應(yīng)與安全性分析.pdf

1、隨著社會工業(yè)化的快速發(fā)展和人們物質(zhì)生活水平的不斷提高，石油等自然資源的消耗逐漸增多，日益增長的石油需求與逐漸枯竭的陸地石油之間的矛盾迫使人們將目光投向海洋。海洋石油儲量豐富，多數(shù)集中在大陸架上，具有巨大的開發(fā)前景。用來開采海洋石油的海上油氣平臺，被稱為海洋平臺。相較陸地設(shè)施來說，海洋平臺具有自然環(huán)境惡劣、空間狹小、投資大、技術(shù)要求高等特點(diǎn)，海洋平臺壓力容器泄露、平臺倒塌、火災(zāi)爆炸等事故的發(fā)生將會造成巨大的財(cái)產(chǎn)損失和人員傷亡，海洋平臺安全

2、事故的高風(fēng)險性和高危害性致使其需要更加完善的安全措施。針對海洋平臺自然環(huán)境惡劣的特點(diǎn)，選取目前在我國渤海及黃海海域成為控制載荷的冰載荷，進(jìn)行冰激振動下海洋平臺的動力響應(yīng)和安全性分析，具有一定的工程意義。
　　從海冰力學(xué)性質(zhì)、海冰破壞類型和冰激振動理論三方面入手，簡要分析海冰的力學(xué)性質(zhì)，針對海冰的破壞類型給出擠壓、彎曲和屈區(qū)狀態(tài)下冰力的計(jì)算公式，對比三種冰激振動理論，為分析海洋平臺動力響應(yīng)提供理論基礎(chǔ)。
　　總結(jié)靜冰力的完全經(jīng)

3、驗(yàn)公式和半經(jīng)驗(yàn)半理論公式，建立動冰力函數(shù)模型，根據(jù)海洋平臺環(huán)境參數(shù)測算冰力遮蔽效應(yīng)以及平臺阻尼，為海洋平臺環(huán)境載荷提供了計(jì)算方法。采用ANSYS軟件建立海洋平臺模型，對冰激振動下海洋平臺的動力響應(yīng)進(jìn)行數(shù)值模擬，得到海洋平臺的振型圖以及極端冰工況下海洋平臺的動力響應(yīng)參數(shù)。加載不同冰速、冰厚下海洋平臺的載荷參數(shù)，對比分析不同冰速與冰厚對平臺動力響應(yīng)的影響。模擬分析的結(jié)果為海洋平臺安全性分析提供數(shù)據(jù)支持。
　　根據(jù)模擬分析數(shù)據(jù)對海洋平臺